EP0017050A1 - Wärmegedämmte Fassade - Google Patents

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EP0017050A1
EP0017050A1 EP80101332A EP80101332A EP0017050A1 EP 0017050 A1 EP0017050 A1 EP 0017050A1 EP 80101332 A EP80101332 A EP 80101332A EP 80101332 A EP80101332 A EP 80101332A EP 0017050 A1 EP0017050 A1 EP 0017050A1
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plaster
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    • E04F13/02—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings of plastic materials hardening after applying, e.g. plaster
    • E04F13/04—Bases for plaster
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/78—Heat insulating elements
    • E04B1/80—Heat insulating elements slab-shaped
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    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
    • Y10T428/24496—Foamed or cellular component
    • Y10T428/24504—Component comprises a polymer [e.g., rubber, etc.]

Definitions

  • the invention relates to an insulation board made of foam plastic for the thermal insulation of external walls of buildings with a residual shrinkage of 1 to 4 mm / m, at least one of the board surfaces having grooves. Such panels can also be used for sound insulation.
  • the thermal insulation of buildings is becoming increasingly popular worldwide.
  • One type of insulation consists of attaching foam plastic insulation boards, e.g. made of foamed polystyrene, on the outer surfaces of the walls to be insulated. This is usually done with the help of mineral mortar, which usually contains at least 5 percent by weight synthetic resin.
  • mineral mortar which usually contains at least 5 percent by weight synthetic resin.
  • the outside of these panels is then coated with an appropriate mortar, which advantageously has a reinforcement, e.g. embedded glass fiber fabric, animal hair, coconut, sisal and / or synthetic fibers.
  • the object of the invention is to provide an insulation board made of foam plastic of the type mentioned, in which an external plaster can be applied safely and firmly without additional reinforcement.
  • plastic resins which are suitable for use in plastering mortars for coating rigid foam panels are methyl cellulose, polymers and copolymers of acrylic acid and methacrylic acid, e.g. Styrene acrylates and vinyl acetates. Such resins are used dispersed in water alone or in combination.
  • Plastering mortar with a content of such synthetic resins of less than 3 percent by weight has a vapor diffusion resistance factor ( ⁇ ) in the range of approximately 15 to 25, while a higher proportion of these resins or the same proportion of other resins increase this factor to approximately 100 to 500.
  • the difficulty mentioned can e.g. by adding foamed mineral particles, e.g. Perlite (foamed volcanic glass) can be fixed to the plastering mortar. Such an addition reduces the water vapor diffusion resistance factor.
  • foamed mineral particles e.g. Perlite (foamed volcanic glass)
  • the constraint effect between the plaster and the slab results in their mutual firm connection.
  • the plaster holds the plate while overcoming the stresses generated by the residual shrinkage.
  • the plate must provide a good hold for the plaster.
  • the plate can be destroyed. Without shrinkage, no constraining stress is achieved. If plates with a low residual shrinkage are used, those with a low specific weight can be used, which means a significantly lower cost. Such plates have increased thermal insulation properties.
  • the foam plastic for example polystyrene thermal insulation boards, are designed for use on the outside walls of buildings. They have a residual shrinkage value of between 1 to 4 mm / m, ie fresh non-deposited plates can be used, a certain thickness and two main surfaces, one of which is essentially flat and the other of which has a marginal area and a number of grooves which are more specific and essentially uniform Has width and depth.
  • the ratio of plate thickness (in mm) to the product of groove width (in mm) and groove depth (in mm) is between 5: 3 and 9: 4, preferably between 5: 3 and 2: 1.
  • the number of grooves per m 2 is equal to the plate thickness in cm plus 5 to 15.
  • the cross section of the grooves is square, for example rectangular or dovetail-like.
  • the ratio of the groove width to the groove depth is between 2: 1 and 1: 1 and the grooves are preferably at a smaller distance from one another in the edge region than in the middle field of the plate.
  • the plate 1 has grooves 2 which are undercut like a dovetail, the width of the side walls 3 being approximately half the width of the groove bottom.
  • the plate is on two opposite edges reduced to half the plate thickness, so that a step 5 is formed.
  • Such a gradation of the plates can also be provided on the other two edges.
  • the outer walls of a building are insulated by applying the panels in close contact (without steps) or overlapping the steps, with the smooth side of the panels facing the wall.
  • the grooved side of the panels is then plastered with a mineral mortar that has a synthetic resin content of less than 2.5 percent by weight and a water vapor diffusion resistance factor of less than 50, preferably between 15 and 25.

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Abstract

Dämmplatten (1) aus Schaumkunststoff für die Wärmedämmung von Außenwänden von Gebäuden, mit einer Restschwindung von 1 bis 4 mm/m, wobei mindestens eine der Plattenoberflächen Rillen (2) aufweist, die beim Isolieren von Wänden verwendet werden und anschließend verputzt werden. Um eine Armierung des Putzes, ohne daß Risse und Ablöseerscheinungen auftreten, zu vermeiden, müssen erfindungsgemäß folgende Bedingungen eingehalten werden: a) die Abmessungen und die Zahl der Plattenrillen (2) dürfen ein bestimmtes von der Plattendicke abhängiges Minimum nicht unterschreiten, b) die Platten müssen eine Restschwindung von mindestens 0,1% aufweisen, c) der Putzmörtel soll einen Kunststoffzusatz von maximal 2,5 Gewichtsprozent enthalten und d) das Plattengewicht pro m³ soll vorzugsweise weniger als 20 kg betragen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Dämmplatte aus Schaumkunststoff für die Wärmedämmung von Außenwänden von Gebäuden mit einer Restschwindung von 1 bis 4 mm/m, wobei mindestens eine der Plattenoberflächen Rillen aufweist. Derartige Platten können auch zur Schalldämmung Verwendung finden.
  • Die Wärmeisolierung von Gebäuden findet weltweit steigendes Interesse. Eine Art der Isolierung besteht im Anbringen von Dämmplatten aus Schaumkunststoff, z.B. aus geschäumtem Polystyrol, an den Außenflächen der zu isolierenden Wände. Das geschieht üblicherweise mit Hilfe von mineralischem Mörtel, der üblicherweise mindestens 5 Gewichtsprozent Kunstharz enthält. Die Außenseite dieser Platten wird dann mit einem entsprechenden Mörtel beschichtet, der zweckmäßig eine Armierung aufweist, z.B. eingebettete Glasfasergewebe, Tierhaare, Kokos-, Sisal-und/oder synthetische Fasern.
  • Hierbei entsteht ein Problem, da die Hartschaumplatten über eine lange Zeit einer Schrumpfung unterliegen, was auf das Verdampfen der Reste von Schäum- und Lösungsmitteln zurückzuführen ist. Die auftretende Schrumpfung ist größer als mögliche thermische Kontraktionen und tritt zusätzlich zu diesen auf, wobei sich die thermische Bewegung der Hartschaumplatten von der des Außenputzes unterscheidet. Sowohl die Schrumpfung, als auch die Differenz der Ausdehnungskoeffizienten erhöht die Gefahr des Auftretens von Rissen und letztlich der Zerstörung der äußeren Putzschicht.
  • Um die Wirkung der Schwindung zu verringern, werden solche Platten üblicherweise vor der Verwendung längere Zeit gelagert und zwar solange, bis eine Restschrumpfung von nicht mehr als 0,2% (2 mm/m) zu erwarten ist. Dennoch kann selbst bei Verwendung von Platten mit einer Stärke zwischen 2,5 und 6 cm das Auftreten von Blasen in der äußeren Putzschicht nicht mit Sicherheit verhindert werden. Je dicker die verwendeten Hartschaumplatten sind, desto größer ist die Gefahr der Blasenbildung.
  • Die Verwendung von Putzmörtel mit einem hohen Kunstharzgehalt ergibt zwar einen elastischen Putz, der weniger zum Reißen neigt, aber leider macht ein höherer Kunstharzzusatz den Putz auch weich. Während Elastizität eine erwünschte Eigenschaft ist, ist es die Weichheit nicht. Weichheit ist im Gegenteil für die Außenfläche eines Gebäudes äußerst unerwünscht. Darüber hinaus erhöhen Kunstharz oder ähnliche Bindemittel den Widerstandsfaktor für die'Wasserdampfdiffusion des Putzes. Wenn dieser Faktor zu hoch ist, sammelt sich Feuchtigkeit in den Hartschaumplatten, was letztlich zu deren Zerstörung führt, oder sie sammelt sich im Grenzbereich zwischen Putz und Hartschaumplatten und führt zur Ablösung des Putzes. Der Zusatz von Kunstharz ist jedoch notwendig, da reiner Mineralputz nicht ausreichend an der Oberfläche der Hartschaumplatten haftet.
  • Es ist ferner bekannt, einen Putzmörtel mit einem Kunstharzgehalt von weniger als 3 Gewichtsprozent und nicht abgelagerte gerillte Platten oder solche mit einer Restschrumpfung von mindestens 0,1% zu verwenden, um Hartschaumplatten von einer Stärke bis zu 12 cm einsetzen zu können. Die durch Schrumpfung der Platten erzeugten Zwängsspannungen werden ausgenutzt, um den Putz, insbesondere mit Hilfe der vom Putz gefüllten Rillen, an den Platten zu halten. Um einen ununterbrochenen Zwängungseffekt zu erzielen, sind Kräfte erforderlich, die beständig größer sind als die durch die thermische Bewegung erzeugten.
  • Die Begrenzung des Kunststoffharzgehaltes im Putz ist hierbei notwendig zur Begrenzung des Dampfdiffusionswiderstandsfaktors. Bisher ist eine Armierung des an der Außenseite der Hartschaumplatten aufgebrachten Putzes für notwendig erachtet worden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dämmplatte aus Schaumkunststoff der eingangs genannten Art anzugeben, bei der ein Außenputz sicher und fest ohne zusätzliche Armierung aufgebracht werden kann.
  • Eine solche Armierung kann entfallen, wenn erfindungsgemäß die folgenden Bedingungen erfüllt werden:
    • 1. Die Abmessungen und die Zahl bzw. der Abstand der Plattenrillen müssen einen minimalen von der Plattenstärke abhängigen Wert nicht unterschreiten,
    • 2. der Restschrumpfwert der Platten.muß in Abhängigkeit von der Plattenstärke zwischen 1 und 4 mm/m liegen,
    • 3. der maximale Kunststoffgehalt soll 2,5 Gewichtsprozent nicht überschreiten,
    • 4. das Raumgewicht der Platten soll geringer als 20 kg/m3 sein, was bisher als Minimum angesehen worden ist.
  • Befriedigende Resultate werden auch bei einem Raumgewicht der Hartschaumplatten von mehr als 20 kg/m3 erreicht, wenn der Putz entsprechend armiert ist. Um jedoch eine Putzarmierung durch Glasfasergewebe oder anderer Art zu vermeiden, muß ein genaues Gleichgewicht zwischen den aufgezählten Bedingungen eingehalten werden. Geeignete Verhältnisse zwischen Rillengröße, deren Abstand und der Restschrumpfung der Platten verschiedener Stärken sind in Tabelle 1 angegeben.
    Figure imgb0001
  • Beispiele für Kunststoffharze, die sich zur Verwendung in Putzmörteln zum Beschichten von Hartschaumplatten eignen, sind Methylcellulose, Polymere und Copolymere von Acrylsäure und Methacrylsäure, z.B. Styrolacrylate und Vinylacetate. Solche Harze werden in-Wasser dispergiert allein oder in Kombination verwendet.
  • Putzmörtel mit einem Gehalt an solchen Kunstharzen von weniger als 3 Gewichtsprozent haben einen Dampfdiffusionswiderstandsfaktor (µ) im Bereich von etwa 15 bis 25, während ein höherer Anteil dieser Harze oder der gleiche Anteil anderer Harze diesen Faktor auf etwa 100 bis 500 erhöhen.
  • Das bedeutet nicht, daß andere Harze von der erfindungsgemäßen Verwendung auszuschließen sind. Die genannte Schwierigkeit kann z.B. durch Zugabe von geschäumten mineralischen Partikeln, z.B. Perlit (geschäumtes vulkanisches Glas) zum Putzmörtel behoben werden. Ein derartiger Zusatz setzt den Wasserdampfdiffusionswiederstandsfaktor herab.
  • Der Zwängsspannungseffekt zwischen Putz und Platte ergibt deren gegenseitige feste Verbindung. Der Putz hält die Platte unter Überwindung der durch die Restschrumpfung erzeugten Spannungen. Andererseits muß die Platte einen guten Halt für den Putz ergeben.
  • Wenn die Restschrumpfung einen gewissen Schwellenwert überschreitet, kann die Platte zerstört werden. Ohne Schrumpfung wird jedoch keine Zwängsspannung erzielt. Bei Verwendung von Platten mit einer geringen Restschrumpfung können solche mit geringem spezifischen Gewicht verwendet werden, was einen bedeutend geringeren Kostenaufwand bedeutet. Solche Platten haben erhöhte thermische Isoliereigenschaften.
  • Ein Beispiel für einen Putzmörtel (in Gewichtsprozent der typischen Komponenten) zur Verwendung für eine Außenbeschichtung von Platten ist:
    Figure imgb0002
    Figure imgb0003
  • Die Schaumkunststoff- z.B. Polystyrol-Wärmedämmplatten, sind zur Verwendung an Außenwänden von Gebäuden ausgebildet. Sie haben einen Restschrumpfwert von zwischen 1 bis 4 mm/m, d.h. es können frische nicht abgelagerte Platten verwendet werden,eine bestimmte Stärke und zwei Hauptflächen, deren eine im wesentlichen eben ist und deren andere einen Randbereich und eine Anzahl Rillen bestimmter und im wesentlichen gleichmäßiger Breite und Tiefe aufweist. Das Verhältnis von Plattendicke (in mm) zum Produkt von Rillenbreite (in mm) und Rillentiefe (in mm) liegt zwischen 5:3 und 9:4, vorzugsweise zwischen 5:3 und 2:1. Die Zahl der Rillen pro m2 ist gleich der Plattendicke in cm plus 5 bis 15. Der Querschnitt der Rillen ist viereckig, z.B. rechteckig oder schwalbenschwanzartig. Das Verhältnis von Rillenbreite zur Rillentiefe liegt zwischen 2:1 und 1:1 und die Rillen haben vorzugsweise im Randbereich einen geringeren Abstand voneinander als im Mittelfeld der Plätte.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Hartschaum-Isolierplatte,
    • Fig. 2 eine Seitenansicht der Platte gemäß Fig. 1.
  • Die Platte 1 weist Rillen 2 auf, die schwalbenschwanzartig hinterschnitten sind, wobei die Breite der Seitenwände 3 etwa die Hälfte der Breite des Rillenbodens beträgt. An zwei einander gegenüberliegenden Kanten ist die Platte 1 auf die halbe Plattenstärke reduziert, so daß sich eine Stufe 5 bildet. Eine solche Stufung der Platten kann auch zusätzlich an den beiden anderen Kanten vorgesehen sein. Beim Verlegen der Platten überlappen sich benachbarte Platten an den Stufen 5 derart, daß die Sollstärke der Platten auch in diesem Bereich erreicht wird.
  • Die Außenwände eines Gebäudes, beispielsweise Mauerwände, werden isoliert durch Aufbringen der Platten in enger Berührung (ohne Stufen) oder Überlappung der Stufen, wobei die glatte Seite der Platten der Wand zugekehrt ist. Die gerillte Seite der Platten wird dann mit einem mineralischen Mörtel verputzt, der einen Kunstharzgehalt von weniger als 2,5 Gewichtsprozent und einen Wasserdampfdiffusionswiderstandsfaktor von weniger als 50, vorzugsweise zwischen 15 und 25 besitzt.
  • Mit den erfindungsgemäßen Platten ist es möglich z.B. Mauerwände zu isolieren, wobei die am Ort durchzuführenden Arbeiten vermindert werden - keine Befestigung von Armierungen - und die Festigkeit und Haltbarkeit der Isolierung dennoch erhöht wird. Hierbei wird Gebrauch gemacht von den Schrumpfeigenschaften frisch hergestellter Hartschaumkunststoffe zur Erzeugung einer festen Verbundisolierung.

Claims (18)

1. Dämmplatte aus Schaumkunststoff für die Wärmedämmung von Außenwänden von Gebäuden, mit einer Restschwindung von 1 bis 4 mm/m, wobei mindestens eine der Plattenoberflächen Rillen aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis von Plattenstärke in mm zum Produkt aus Rillenbreite in mm und Rillentiefe in mm zwischen 5:3 und 9:4 liegt.
2. Dämmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Schaumpolystyrol besteht.
3. Dämmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Raumgewicht von weniger als 20 kg/m3 hat.
4. Dämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Rillen pro m2 gleich ist der Plattenstärke in cm, vermehrt um eine Zahl zwischen 5 und 15.
5. Dämmplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillenbreite mindestens 3 mm beträgt. -
6. Dämmplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen einen viereckigen Querschnitt aufweisen, wobei das Verhältnis von Rillenwandhöhe zu Rillenbodenbreite zwischen 2:1 und 1:1 liegt.
7. Dämmplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rillenquerschnitt ein Rechteck ist.
8. Dämmplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rillenquerschnitt schwalbenschwanzartig ist.
9. Dämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rillenabstand im Kantenbereich geringer als im Mittelfeld der Platte ist.
10. Dämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Plattenstärke in mm zum Produkt aus Rillenbreite in mm und Rillentiefe in mm zwischen 5:3 und 2:1 liegt.
11. Dämmplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenstärke, der mittlere Rillenabstand, die Rillenbreite, die Rillentiefe und Restschrumpfung der Platte gemäß der folgenden Aufstellung gewählt werden:
Figure imgb0004
12. Wärmegedämmte Fassade mit einer Anzahl von Wärmedämmplatten nach Anspruch 1, die mit ihrer glatten Seite an der Fassade befestigt sind und die an der gerillten Seite eine Beschichtung aus kunstharzmodifiziertem mineralischen Putz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdampfdiffusionswiderstandsfaktor des Putzmörtels kleiner als 50 ist.
13. Fassade nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie unarmierten mineralischen Putz enthält und daß die Dämmplatten ein Raumgewicht von weniger als 2o kg/m3 aufweisen.
14. Fassade nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten aus geschäumtem Polystyrol bestehen.
15. Fassade nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Putzmörtel einen Kunstharzgehalt von weniger als 2,5 Gewichtsprozent aufweist.
16. Fassade nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Putzmörtel geschäumte mineralische Partikel beigemischt sind.
17. Fassade nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der mineralische Putzmörtel einen Wasserdampfdiffusionswiderstandsfaktor zwischen 15 und 25 besitzt.
18. Fassade nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmplatten beidseitig Rillen aufweisen.
EP80101332A 1979-03-14 1980-03-13 Wärmegedämmte Fassade Expired EP0017050B1 (de)

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US06/020,508 US4318258A (en) 1979-03-14 1979-03-14 Thermal insulation for buildings
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EP0017050B1 EP0017050B1 (de) 1983-04-06

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